Прецизионный электромагнитный привод с управлением многоразрядным цифровым двоичным сигналом

 

1. ПРЕЦИЗИОННЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРИВОД С УПРАВЛЕ-. НИЕМ МНОГОРАЗРЯДНЫМ ЦИФРОВЫМ ДВОИЧНЫМ СИГНАЛОМ, содержащий основание, электромагниты, включающие в себя якоря с упорами, и передаточный рычажный механизм, снабженный выходным штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы и упрош .ения эксплуатации, количество электромагнитов и рычагов передаточного рычажного механизма выбрано равным числу разрядов управляющего цифрового двоичного сигнала, якорь каждого электромагнита жестко связан с одним концом одного из рычагов, другой конец которого, кроме рычага самого младшего разряда, щарнирно соединен с серединой аналогичного рычага, связанного с якорем электромагнита разряда, младшего на единицу, свободный конец рычага, соединенный с электромагнитом самого младщего разряда, шарнирно связан с основанием при вода, а к середине рычага, связанного с электромагнитом самого старщего разряда, шарнирно присоединен выходной шток привода. 2. Привод по П.1, отличающийся тем, tg что он снабжен датчиками положения якорей , в качестве которых использованы упоры ГО якорей электромагнитов, электрически изолированные от основания привода. ОО 1 00 fOuz.J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1201878 A (я) 4 Н 01 F 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3 ;р(=„, .

Ц у . "I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,:,, Ю

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3671521/24-07 (22) 10. 10.83 (46) 30.12.85. Бюл. № 48 (71) Казанский ордена Трудового Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А. Н. Туполева (72) A. В. Маханько (53) 621.318.3 (088.8) (56) Харди Дж. Активная оптика. Новая техника управления световым пучком.

ГИИЭР, т. 66, 1978, № 6.

В и те ибер г M. И. Ра с ч ет эл ектр о м а гн итных реле. М.— Л.: Энергия. 1966. (54) (57) I. ПРЕЦИЗИОННЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРИВОД С УПРАВЛЕ-.

НИЕМ МНОГОРАЗРЯДНЫМ ЦИФРОBblM ДВОИЧНЫМ СИГНАЛОМ, содержащий основание, электромагниты, включающие в себя якоря с упорами, и передаточный рычажный механизм, снабженный выходным штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы и упрощения эксплуатации, количество электромагнитов и рычагов передаточного рычажного механизма выбрано равным числу разрядов управляющего цифрового двоичного сигнала, якорь каждого электромагнита жестко связан с одним концом одного из рычагов, другой конец которого, кроме рычага самого младшего разряда, шарнирно соединен с серединой аналогичного рычага, связанного с якорем электромагнита разряда, младшего на единицу, свободный конец рычага, соединенный с электромагнитом самого младшего разряда, шарнирно связан с основанием при вода, а к середине рычага, связанного с электромагнитом самого старшего разряда, шарнирно присоединен выходной шток привода.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, е что он снабжен датчиками положения якорей, в качестве которых использованы упоры якорей электромагнитов, электрически изолированные от основания привода.

1201878

Со ста в ител ь Г. Алексеев

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Е. Копча

Заказ 8093/51

Изобретение относится к исполнительным устройствам систем автоматического управления и предназначено для прецизионного перемещения исполнительного органа по сигналу от управляющего устройства.

Цель изобретения — повышение точности работы привода и упрощение его эксплуатации.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства;, на фиг.2 — кинематическая схема одной ступени привода.

Устройство содержит выходной шток 1

1 и электромагниты, якоря 2 которых в зависимости от поданных управляющих сигналов могут занимать два положения — прижатыми к нижнему упору 3 или верхнему

4. Каждый из якорей 2 соединен с рычагом

5, который взаимодействует с двумя аналогичными рычагами, соединенными с якорями соседних электромагнитов. Рычаг 5 каждого электромагнита своим концом шарнирно связан с серединой рычага предыдущего электромагнита, соответствующего более младшему разряду управляющего сигнала. Исключение составляет самый первый электромагнит, соответствующий младшему разряду управляющего сигнала, конец рычага которого шарнирно соединен с основанием 6 устройства, и последний электромагнит, к середине рычага которого шарнирно присоединен выходной шток 1 привода. Сердечники и обмотки электромагнитов на фиг.1 не показаны.

Перемещение выходного штока привода

1 (фиг.2) соответствует двоичному коду, отработанному электромагнитами, причем перемещение якоря 2 одной из ступеней равно нулю, если якорь этой ступени находится в нижнем положении, и единице — при верхнем положении якоря.

Для повышения экономичности работы устройства в нем применяются электромагниты, не требующие расхода энергии в обоих крайних положениях. Это может достигаться использованием поляризованных электромагнитов с магнитной фиксацией в крайних положениях или электромагнитов с двумя

10 сердечниками и обмотками и одним якорем 2, у которых удержание якоря 2 в крайних положениях осуществляется за счет остаточного магнитного потока в сердечниках.

Чтобы сформировать управляющий сигнал, который вызывает перемещение выходного штока 1 привода на требуемую величину, необходимо знать текущее положение штока. Для этого на якоре каждого электромагнита установлен датчик положения якоря, который в простейшем случае может представлять собой обычный контакт, управляемый якорем электромагнита. Конструктивно контакты могут быть совмещены с упорами 3 и 4, фиксирующими крайние положения якоря 2.

Предлагаемое устройство обеспечивает прецизионное перемещение исполнительного органа на величину, задаваемую цифровым управляющим сигналом с точностью, определяемой количеством электромагнитов.

Кроме того, предлагаемое устройство не требует расхода энергии при постоянном входном сигнале, что повышает его экономичность. Использование устройства дает возможность построения высокоточных и экономичных систем автоматического управления.